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Physik Einsteins Spuk

Die Entdeckung der Gravitationswellen im All machte kürzlich Furore. Kaum beachtet wurde aber ein noch aufregenderes Experiment: der Nachweis, dass sich zwei gemeinsam entstandene Teilchen auch über gewaltige Entfernungen im Universum gegenseitig beeinflussen können. Eine These von Albert Einstein ist damit widerlegt.
Einsteins Spuk

In einem langen Kellergang unter der Wiener Hofburg haben Marissa Giustina und Kollegen ihr Quantenexperiment aufgebaut. Immer wieder muss die Physikerin die höchstempfindlichen Photonen-Detektoren reparieren

Wie verrückt die Welt der Quanten ist

Oben ist es still geworden im Herzen Wiens: Die prunkvollen Gemächer der Kaiserin Sisi liegen im Dunkeln, die Schlangen vor der Hofreitschule sind verschwunden. Und unten, im zweiten Kellergeschoss der Wiener Hofburg, ist Marissa Giustina - dunkelbraune, kurze Locken, athletisch, 25 Jahre alt - in dieser Nacht drauf und dran, Albert Einstein zu widerlegen.

Unspektakulär sieht das Experiment aus, das sie in einem der hohen labyrinthischen Gänge zehn Meter unter dem Heldenplatz aufgebaut hat: Blauviolett glimmt in einer abgedunkelten Kabine ein Laser, ein Kristall erzeugt Zwillinge von Lichtteilchen, getrennt fliegen sie zu zwei Detektoren an den entgegengesetzten Enden des Ganges. Still ist es hier unten, bis auf das Keuchen der Ventile, durch die Kühlmittel für die Detektoren strömt.

In ihrem Inneren geschieht Verrücktes: Wird der Zustand eines der beiden Teilchen - in diesem Fall seine Schwingungsrichtung - durch die Messung festgelegt, dann ist augenblicklich auch klar, welchen Wert diese Eigenschaft beim Zwillingspartikel am anderen Ende des Korridors annimmt. Es scheint, als ob die beiden Partikel durch ein unsichtbares Band verknüpft wären.

"Spukhafte Fernwirkungen" nannte Albert Einstein diese Merkwürdigkeit der Quanten, die von der damals neuen Theorie vorhergesagt wurde. Und er mochte den Effekt einfach nicht glauben.

Irgendetwas, war er überzeugt, entgehe den Physikern bei der Betrachtung der Quantenwelt. Es müsse da noch etwas geben, das unter der Decke der von uns wahrnehmbaren Realität ablaufe, verborgen vor menschlichen Nachforschungen. Etwas, das diesen Spuk erklären könne.

Und sagt das nicht auch der gesunde Menschenverstand: Wie können zwei Teilchen sich gegenseitig quasi zeitgleich beeinflussen, wenn sie definitiv zu weit voneinander entfernt sind, um Botschaften auszutauschen? Wie soll das gehen? Aber genau diese Verrücktheit wollen Marissa Giustina und ihre Kollegen vom Wiener Institut für Quantenoptik und Quanteninformation beweisen. Und damit zeigen, dass Albert Einstein falsch lag.

Den gesamten Artikel lesen Sie im GEO Magazin "Woher wir (wirklich) kommen".